Søborg Sø lå som en vandfyldt sænkning i istidslandskabet, da de baltiske isstrømme trak sig tilbage fra Nordsjælland for 16.000 år siden. Da stenalderhavet steg for knap 7.000-4.000 år siden, skyllede havets saltvand fra tid til anden ind i bassinet, men derefter blev Søborg Sø igen en ferskvandet sø på over 700 hektar. Søen blev efterhånden fyldt med aflejringer, så den kun var 2-3 meter dyb i midten, og bredderne var store sumpe, der blev oversvømmet i våde perioder.
Arkæologiske fund vidner om at området ved Søborg Sø har været brugt af mennesker i flere tidsaldre, især i stenalderen og middelalderen. Et af de væsentligste fund i området er fund af knogler fra to urokser dateret til mere end 10000 år siden. De er fundet nær en boplads fra Maglemosekulturen og har sikkert været brugt til ofring som led i rituelle handlinger. Andre steder er der gjort andre fund som fx stenøkser, fiskeredskaber og tilhuggede træpæle.
I forbindelse med naturgenopretningsprojektet er der udført arkæologiske forundersøgelser og det har betydet at nogle af anlægstiltagene blandet andet en sti er rykket for ikke at ødelægge to jernalderhuse syd for parkeringspladsen ved Toftevej.
Tidligt i middelalderen opførte kirke- og kongemagten en borg på den yderste af et par holme i søen nordvest for den nuværende Søborg By. Murene blev bygget af munkesten brændt af tegl (ler) opgravet rundt om søen, og historikeren Saxo kaldte sidst i 1100-tallet søen for ”letricæ paludis”, Teglsumpen. Her kunne man fiske gedde, aborre, flire, skalle og ål. Borgen eksisterede i næsten 400 år.
Afvanding
Ved de store landbrugsreformer i 1780’erne fik man øje på den mulighed for nyt landbrugsland, der kunne være ved at afvande søen. Søens vandspejl lå dengang omkring 4 meter over havet, og vanddybden var højst 2 meter. I 1794-96 blev der derfor gravet en afvandingskanal fra søen til Kattegat, og det meste af søens vand blev udledt. Gennem et primitivt system af 8 km drængrøfter gennem den bløde, delvist tørlagte søbund, forsøgte man at få det sidste åbne vand drænet bort, men det lykkedes ikke.
45 hektar af søens midte lå tilbage med en halv meter vand, ”Klaringen”, og hele den tørlagte søbund var stadig så blød, at den kun kunne bruges til høst af hø og tagrør. Søbunden blev derfor inddelt i 200 aflange lodder, og ved en årlig auktion blev retten til høslæt og rørhugst solgt til egnens bønder og husmænd. Sådan fortsatte driften af Søborg Sø i over 70 år, også efter at den blev solgt af staten til privat ejerskab i 1858.
Den endelige afvanding af søen skete i årene 1874-76, hvor søens nye ejer, lensgreve C. E. Krag-Juel-Vind-Frijs gennemførte et omfattende dræningsprojekt under ledelse af kulturteknikeren Peter B. Feilberg. Lensgrevens mål var, at ”få en solid ejendom ud af en ubrugelig sump”. Ved en kostbar og omfattende indsats, blev der gravet næsten 4 km ny hovedkanal, 16 km tværkanaler og over 175 km mindre grøfter, og der blev anlagt køreveje ud over søbunden. Desværre var størstedelen af den tørlagte søbund gennem mange årtier blevet dækket af mos, padderokker og halvgræsser, og den var derfor meget vanskelig at opdyrke. Af flere omgange måtte man ”jordforbedre”, ved at påføre et lag mineraljord fra omgivelserne, bl.a. i 1891-94 hvor 26.000 m3 grus og ler blev læsset på tipvogne med håndkraft, trukket med heste og spredt ud på bunden.
Det var stadig kun en lille del af søbunden, som kunne bruges til agerdyrkning omkring 1900. Størstedelen var vedvarende græsmarker til heste og især kvæg. I 1915 blev søen solgt til udstykning i 237 parceller på under 7 hektar, og et par år senere blev et ejerlag stiftet af de mange nye ejere af småparcellerne: gårdejere og husmænd omkring søen. Kun de fire nærmeste gårde, Odderholm, Ørbakke, Søborggård og Frijsenvang ejede et større areal (29-79 hektar).
I løbet af 1900-tallet sank den tørlagte søbund sammen år efter år – den ”satte sig” med 1,5 cm årligt, hvor dyndlaget var tykkest, og henimod 2. verdenskrig nærmede de laveste dele sig havets overflade og kunne ikke længere holdes tørre. I 1945-47 blev kanalerne derfor uddybet, og der blev gravet en ”landkanal” langs hele den vestlige side af søbunden for at opsamle tilstrømmende vand fra omgivelserne. En pumpestation blev opført ved søens udløb med to pumper, der kunne løfte næsten en kubikmeter vand ud af søen i sekundet. Sammen med flere efterfølgende kanaloprensninger og -uddybninger (senest i 1975) lykkedes det at holde bunden tør i de følgende årtier. Men sætningen af dyndbunden fortsatte, og det blev økonomisk en stadig større belastning at holde de dybeste lavbundsarealer tørre og anvendelige.
Naturgenopretning
I 1980’erne opstod de første tanker om at retablere Søborg Sø som naturområde, dvs. med åbent vand på en større eller mindre del af arealet og med fokus på naturværdier og friluftinteresser på resten. Både disse og efterfølgende planer i 1993 og 2000 måtte dog skrinlægges grundet manglende opbakning. I 2013 gik Landvindingslaget imidlertid selv i spidsen for at få udarbejdet et detaljeret idéoplæg, som klarlagde omkostninger og tekniske udfordringer ved forskellige scenarier for områdets fremtid.
I 2016 kom Søborg Sø til at indgå i regeringsgrundlaget som et vigtigt naturgenopretnings-projekt. Man så et stort potentiale som fremtidig trækfuglelokalitet og som raste- og fourageringsplads for vand- og rovfugle, omgivet af artsrige lavbundsområder (enge, rørskove og sumpe). I 2018 igangsattes en omfattende jordfordeling, hvor Naturstyrelsen gradvis kunne erhverve søbundens parceller fra de resterende 63 lodsejere på frivillig basis. Denne jordfordeling fuldførtes i efteråret 2021 og der er nu 15 lodsejere inden for projektområdet. De ejer til sammen tilsammen 122 ha mens Naturstyrelsen har 478 ha ud af det samlede projektområde på i alt 600 ha. Ejerforhold er vist på kortet.
I 2023-25 er de nødvendige anlægsarbejder omkring den nye sø blevet udført: Der er lukket grøfter, etableret nyt ind og udløb, opført et nyt dige langs landkanalen med cykelsti ovenpå og ridesti langs med, anlagt stier og parkeringspladser og opsat informationstavler. Et boardwalk (en træbro) ud over søfladen i den sydvestlige side af søen fuldender anlægsarbejderne. Friluftsfaciliteter som fx fugletårn, udsigtsplatform, bålhytte og shelter vil sandsynligvis blive etableret i de kommende år.
Naturstyrelsen står for den fremtidige drift af Naturstyrelsens arealer.